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単一のRNA転写産物を異なるポリペプチドにどのように翻訳できますか?

単一のRNA転写産物は、いくつかのメカニズムを介して異なるポリペプチドに変換できます。

1。代替スプライシング:

*これは最も一般的なメカニズムです。 RNA処理中、イントロン (非コーディング領域)が削除され、エクソン (コーディング領域)は、成熟したmRNAを形成するために一緒にスプライスされます。

* 代替スプライシング 異なるエクソンの組み合わせを最終的なmRNAに含めることができ、異なるタンパク質アイソフォームにつながります。

*このプロセスは、細胞型、発達段階、環境刺激などのさまざまな要因によって規制されています。

*例:タンパク質トロポニンT の遺伝子 20を超える異なるアイソフォームを生成するための代替スプライシングを受けることができます。それぞれが筋肉収縮にユニークな機能を備えています。

2。リボソームフレームシフト:

*このメカニズムでは、リボソームは翻訳中に読み取りフレームをシフトします。

*これは、「滑りやすいシーケンス」や「擬似ノット」など、mRNAの特定の配列によって引き起こされる可能性があります。

*読み取りフレームをシフトすることにより、リボソームは異なるアミノ酸配列の翻訳を開始し、異なるポリペプチドにつながります。

*例:逆転写酵素の遺伝子 レトロウイルスの酵素は、リボソームフレームシフトを使用して、単一のmRNAから2つの異なるタンパク質を産生します。

3。 RNA編集:

*これには、転写後のmRNA配列の酵素的修飾が含まれます。

*編集の1つのタイプは、ベース変更です 、ヌクレオチド塩基が別のものに変更されます。

*これにより、mRNAによってコードされるアミノ酸配列が変更され、異なるタンパク質が生じる可能性があります。

*例:アポリポタンパク質B で 遺伝子、RNA編集はCをUに変換し、停止コドンを作成し、タンパク質が短くなります。

4。代替翻訳開始:

*場合によっては、リボソームはmRNA上のさまざまな開始コドンで翻訳を開始できます。

*これは、それぞれ異なるN末端を持つ異なるタンパク質アイソフォームの生成につながる可能性があります。

*例: alpha-globin の遺伝子 タンパク質には複数のスタートコドンがあり、異なるアルファグロビンアイソフォームの生成につながります。

5。翻訳後の修正:

*翻訳に直接関係していませんが、翻訳後の修飾は、合成後にタンパク質の構造と機能を変える可能性があります。

*これらの修飾には、リン酸化、グリコシル化、ユビキチン化が含まれます。

*彼らは異なるタンパク質アイソフォームを、明確な活動で作成することができます。

要約すると、単一のRNA転写産物は、スプライシング、読み取りフレーム、ヌクレオチド配列、または翻訳の開始に影響を与えるメカニズムを介して、異なるポリペプチドに変換できます。これにより、生物のタンパク質の多様性と複雑さが向上します。

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